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供热工程课程设计概述 作者 日期 供热工程课程设计 专业班级 建环14 3班 姓 名 谢进 学 号 311407001425 指导老师 赵伟龙 设计日期 2017年6月 指导教师评价指导教师评价 结合以下几个方面写出评语 1 平时表现 遵守纪律 不迟到 早退 无旷课 2 学习态度 查阅资料 学习主动性 与教师的沟通等 3 知识掌握 专 业知识掌握好 能够学以致用 理论联系实际 4 成果质量 课程设计是否 全面 完整 图文并茂 重点突出 表达清晰 字迹工整 层次清楚 格式 字数符合要求 能提出问题 分析无问题 解决问题 理论应用实际 评语 评语 成绩 成绩 指导教师签字 指导教师签字 日日 期 期 安庆市某小区室内供暖设计 摘要摘要 人们在日常的生产生活中都会用到大量的热能 热能的使用 一方面可以保证人 们正常的生活 提升生活品质和人体舒适性 另一方面还有效提高了工业生产过程中 的生产和制作效率 保证社会经济和科学技术的发展 随着经济的发展 人们生活水平的提高和科学技术的不断进步 供暖技术也在不 断地进步与发展 采暖形式也越来越多样化 供热所需设备也越来越精细化 对于不 同情况下的建筑空间 结合一定要求的室内温湿度 配置不同的采暖设备和室内散热 形式 其中应用最广的供暖技术就是集中供热 集中供热一般由热源 热网和热用户 这三部分在供暖系统中是必不可少的 现在供热技术的发展主要在以下几个方面 兴建高参数和大容量的供热机组的共 电厂和大型区域锅炉房 改进热电厂 逐步形成多样化的集中供热形式 节能减排和 环保 本设计中建筑的供热设计主要是热负荷的计算 系统的选择 散热器的布置等 选择 好之后还要进行水力计算和散热器的校核计算 以便建筑可以按照这个设计保证施工 的进行 关键词关键词 供热设计 负荷计算 水力计算 目目 录录 前言前言 1 1 工程概况和原始资料工程概况和原始资料 3 1 1 工程概况 3 1 2 土建资料 3 1 3 气象资料 3 1 4 供暖系统热源 3 1 5 围护结构 3 2 负荷计算负荷计算 5 2 1 围护结构的传热耗热量 5 2 1 1围护结构基本耗热量 5 2 1 2 围护结构的附加 修正 耗热量 5 2 1 3 以下为附加耗热量计算公式 6 2 2 热负荷的计算 6 2 3负荷统计 10 3 供暖系统形式设计供暖系统形式设计 11 3 1 选定供暖系统形式 11 3 1 1分析选取此形式的原因 11 3 1 2散热器的选择和布置 11 3 2 散热器的计算 12 3 2 1散热器散热面积的计算 12 3 2 2散热器内热媒平均温度 12 3 2 3散热器的传热系数和修正系数 13 3 2 4 散热器片数的确定 13 3 3管材与保温 15 3 3 1采暖热水管管材选择要求 15 3 3 2管道保温 16 4 水力计算水力计算 17 4 1 水力计算步骤 17 4 2计算结果 18 参考文献参考文献 23 总结总结 25 前言 人们在日常的生产生活中都会用到大量的热能 热能的使用 一方面可以保证人 们正常的生活 提升生活品质和人体舒适性 另一方面还有效提高了工业生产过程中 的生产和制作效率 保证社会经济和科学技术的发展 随着经济的发展 人们生活水平的提高和科学技术的不断进步 供暖技术也在不 断地进步与发展 采暖形式也越来越多样化 供热所需设备也越来越精细化 对于不 同情况下的建筑空间 结合一定要求的室内温湿度 配置不同的采暖设备和室内散热 形式 其中应用最广的供暖技术就是集中供热 集中供热一般由热源 热网和热用户 这三部分在供暖系统中是必不可少的 现在供热技术的发展主要在以下几个方面 兴建高参数和大容量的供热机组的共 电厂和大型区域锅炉房 改进热电厂 逐步形成多样化的集中供热形式 节能减排和 环保 本设计中建筑的供热设计主要是热负荷的计算 系统的选择 散热器的布置等 选择好之后还要进行水力计算和散热器的校核计算 以便建筑可以按照这个设计保证 施工的进行 1 工程概况和原始资料 1 1 工程概况工程概况 此工程项目位于安徽省安庆市 小区每栋楼分为4层 每层2家住户 工程总面积1 097 32 层高3m 该建筑适合采用上供下回的供热方式 1 1 供热建筑的基本资料表供热建筑的基本资料表 楼号总层数总高度 m 总面积 总热负荷 K W 非空调热负 荷 KW 非空调热指 标 W 1号楼4121097 3272 9472 9466 47 1 2 土建资料土建资料 土建图 平面图 剖面图及门窗表等见条件图 1 3 气象资料气象资料 本设计选址在安徽省安庆市 查 供暖通风设计手册 可得其气象资料如下 1 2 安庆市气象资料表安庆市气象资料表 冬季室外供暖计 算干球温度 冬季室外空调计 算干球温度 冬季最多风向平 均风速 m s 冬季室外空调相 对湿度 冬季室外大气压 Pa 0 22 93 275102330 1 4 供暖系统热源供暖系统热源 城市供热外网 一次网 供回水温度 95 70 1 5 围护结构围护结构 外墙 内抹灰一砖墙 24 墙 内墙 两面抹灰一砖墙 24 墙 外窗 单层铝合金推拉窗 尺寸 宽 高 为2 1 8m 窗台高0 9m 窗型带上亮 可开启部分缝隙总长为5 3m 外门 单层木门 尺寸为 宽 高 为1 2 2 1 门型为带上亮的双扇门 可开启部分缝隙总长为4 5m 屋顶 保温屋顶 地面 不保温地面 k值按划分地带计算 单层高 3m 窗户高度均为1 8m 注 内走廊 楼梯等公共区域设置单独采暖系统和热计量 2 负荷计算 2 1 围护结构的传热耗热量围护结构的传热耗热量 围护结构传热的传热耗热量分为围护结构传热的基本耗热量和附加 修正 耗热 量两部分 基本耗热量指在设计条件下 通过房间各部分围护结构 门 窗 墙 地 板 屋顶等 从室内传到室外的稳定传热量的总和 附加 修正 耗热量是指围护结 构的传热状况发生变化而对基本耗热量进行修正的耗热量 包括风力附加 高度附加 和朝向修正等耗热量 2 1 1围护结构基本耗热量 inw tQKFt 式中 K 维护结构的传热系数 w n t 供暖室内计算温度 w t 供暖室外计算温度 围护结构的温差修正系数 2 1 2 围护结构的附加 修正 耗热量 围护结构传热的传热耗热量分为围护结构传热的基本耗热量和附加 修正 耗热 量两部分 以下是朝向 风力 高度的修正 1 暖通规范 规定 宜按下列规定的数值 选用不同朝向的修正率 北 东北 西北 0 10 东南 西南 10 15 东 西 5 南 15 30 选用上面朝向修正率时 应考虑当地冬季日照率小于35 的地区 东南 西南和 南向修正率 宜采用 10 0 东西向可不修正 2 暖通规范 规定 民用建筑和工业辅助建筑物 楼梯间除外 的高度附加 率 当房间高度大于4m时 每高出1m应附加2 但总的附加率不应大于15 应注意 高度附加率 应附加于房间各围护结构基本耗热量和其他附加 修正 耗热量的总 和上 3 暖通规范 规定 在一般情况下 不必考虑风力附加 只对建在不避风的 高地 河边 海岸 旷野上的建筑物 以及城镇 厂区内特别突出的建筑物 才考虑 垂直外围护结构附加5 10 根据规范GB50736 本项目仅考虑朝向附加 2 1 3 以下为附加耗热量计算公式 1 冷风渗透耗热量 0 278 Pwnnw QCpVtt AAA A 式中 通过门窗冷风倾入耗热量 W Q 冷空气的定压比热容 1 0056kJ kg P C 采暖室外计算温度下的空气密度 kg m3 wn p 流入的冷空气量 m3 hV 冬季室内设计温度 n t 采暖室外计算温度 w t 计算V时 引进一个渗透空气量的朝向修正系数n 即 VnLl 3 hm 式中 每米门窗缝渗透进入室内的空气量 L 门窗缝的计算长度 l 渗透空气量的朝向修正系数 n 2 冷风倾入耗热量 p 0 278wnw w QVc tt 流入的冷空气量 其他符号同前 wV 冷风侵入耗热量可以通过 通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量 换气次数法 百分比法计算冷风渗透耗热量等方法计算 2 2 热负荷的计算热负荷的计算 建筑一层平面图如图2 1 以房间1008为例 供暖设计热负荷计算步骤如下 1 围护结构传热耗热量的计算 1 Q 南外墙 面积为 计算基本耗热量由公式得 2 4 5 3 13 5m niw tQFtK 修正后的耗热量为 1 86 13 5 20 5 1 122 54WQ 122 54WQ 其他围护结构耗热量见表2 1 围护结构总传热耗热量为1084 22W 2 冷风渗透耗热量Q 2的计算 冷风渗透朝向修正系数 北向n 0 7 L 0 41 m3 h 缝隙长度 渗入空气量7 8lm 为 3 0 41 5 3 0 71 5h21VLlnm 冷风渗透耗热量为 2 0 278 wnPnw QVp Ctt 0 278 1 521 1 31 1 20 0 5 6 711W 3 冷风侵入耗热量计算 3 Q 各房间的冷风侵入耗热量可忽略不计 只需计算大门的冷风侵入耗热量即可 0W 3 Q 4 1001房间供暖设计热负荷总计 Q Q 1 Q 2 Q 3 1084 22 6 711 0 1090 931W 2 12 1 10081008房间围护结构耗热量计算表房间围护结构耗热量计算表 围护结构传热系数 室内 计算 温度 供暖室 外计算 温度 室内外 计算温 度差 温差 修正 系数 基本耗热 量 房间编 号 房间 名称 名称面积计算面积m2 K W m2 tn t w tn t w Q1 j W 南内墙4 5 313 51 861122 54 南门内嵌1 2 2 12 526 5198 28 东内墙3 3 39 91 861110 48 北外墙4 5 313 50 541107 99 北外窗嵌2 1 83 62 61189 07 西内墙3 3 39 91 861110 48 1008 小区 住宅 屋面4 25 3 0512 960 49 20 0 520 5 1 128 08 地面4 5 3 314 8514 851 104 56 2 22 2 10081008房间围护结构耗热量计算续表房间围护结构耗热量计算续表 耗热量修正 朝向风向修正耗热 围护结构 耗热 冷风渗 透耗热 冷风侵 入耗热 房间总 耗热量 xcnf1 xcn xfQQ1Q2Q3Q 房间编号 房间 名称 围护结构名 称及方向 WWWWW 南内墙10110134 79 南门内嵌10110108 11 东外窗10110 121 53 北外墙 595 118 79 北外窗嵌 595 179 62 西外墙0100 110 48 1008 小区 住宅 屋面0 0 100128 08 1084 226 71101084 22 地面0100104 56 图图2 12 1 一层平面图一层平面图 计算其他各个楼层各个房间的面积 供暖总热负荷 供暖室内热负荷 供暖户间 传热负荷 供暖总热指标 供暖室内热指标汇总如表2 3所示 2 3楼层房间面积及相关指标表楼层房间面积及相关指标表 楼 楼 号 楼 楼 层 房间面积m2 供暖总热 负荷W 供暖室内热 负荷 不含户 间传热 W 供暖户间传热 负荷W 供暖总热指标W 供暖室内热 指标 不含户 间传热 W 4001 房间 16 521121 941034 2287 7267 9162 60 4002 房间 27 931639 281490 98148 3158 6953 38 4006 房间 35 632120 321931 12189 2059 5154 20 4008 房间 12 941086 311017 6068 7183 9578 64 4009 房间 12 341112 851047 3265 5390 1884 87 4010 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 4011 房间 14 051107 621033 0274 6178 8373 52 4012 房间 14 051068 00993 3974 6176 0170 70 4013 房间 27 931639 281490 98148 3158 6953 38 4014 房间 35 632113 081923 88189 2059 3154 00 4 4 层 4015 房间 12 941086 311017 6068 7183 9578 64 4016 房间 12 341112 851047 3265 5390 1884 87 4017 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 4018 房间 14 051100 391025 7874 6178 3273 01 4019 房间 14 041060 54985 9974 5575 5470 23 4层小计274 3318244 4518244 451456 6966 5166 51 3001 房间 16 531122 151034 3887 7767 8962 58 3002 房间 27 931634 921486 61148 3158 5453 23 3006 房间 35 632120 531931 33189 2059 5254 21 3008 房间 12 941086 521017 8168 7183 9778 66 3009 房间 12 341113 061047 5365 5390 2084 89 3010 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 3011 房间 14 051107 831033 2374 6178 8573 54 3012 房间 14 041067 99993 4374 5576 0770 76 3013 房间 27 931634 921486 61148 3158 5453 23 3014 房间 35 632108 711919 52189 2059 1853 87 3015 房间 12 941086 521017 8168 7183 9778 66 3016 房间 12 341113 061047 5365 5390 2084 89 3017 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 3018 房间 14 051096 021021 4274 6178 0172 70 3 3 层 3019 房间 14 041056 17981 6274 5575 2369 92 3层小计274 3318224 0818224 081456 6966 4366 43 2001 房间 16 561122 791034 8687 9367 8062 49 2002 房间 27 931630 111481 80148 3158 3653 05 2006 房间 35 622119 441930 29189 1459 5054 19 2008 房间 12 931085 391016 7368 6683 9478 63 2009 房间 12 341112 161046 6465 5390 1384 82 2010 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 2011 房间 14 051106 941032 3374 6178 7973 48 2012 房间 14 041067 09992 5474 5576 0070 69 2013 房间 27 931630 111481 80148 3158 3653 05 2014 房间 35 632103 901914 71189 2059 0553 74 1 1 号 楼 2 2 2 层 2015 房间 12 941085 621016 9168 7183 9078 59 2016 房间 12 341112 161046 6465 5390 1384 82 2017 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 2018 房间 14 051091 211016 6174 6177 6772 36 2019 房间 14 041051 36976 8174 5574 8869 57 2层小计274 3418193 9018193 901456 7566 3266 32 1001 房间 16 521216 471128 7587 7273 6468 33 1002 房间 27 931630 111481 80148 3158 3653 05 1006 房间 35 632118 221929 03189 2059 4554 14 1008 房间 12 941090 931015 5168 7183 7978 48 1009 房间 12 341110 761045 2365 5390 0184 70 1010 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 1011 房间 14 051105 531030 9274 6178 6973 38 1012 房间 14 041065 68991 1374 5575 9070 59 1013 房间 27 931630 111481 80148 3158 3653 05 1014 房间 35 632103 901914 71189 2059 0553 74 1015 房间 12 941084 221015 5168 7183 7978 48 1016 房间 12 341110 761045 2365 5390 0184 70 1017 房间 11 971166 181102 6263 5697 4392 12 1018 房间 14 051091 211016 6174 6177 6772 36 1 1 层 1019 房间 14 041051 36976 8174 5574 8869 57 1层小计274 3218278 2718278 271456 6466 6366 63 1号楼小计1097 3272940 6972940 695826 7766 4766 47 工程合计1097 3272940 6972940 695826 7766 4766 47 2 3负荷统计负荷统计 负荷统计如下表2 4 2 4统计表统计表 楼号总层数总高度 m 总面积 m2 总热负荷 K W 非空调热负 荷 KW 非空调热指 标 W m2 1号楼4121097 3272 9472 9466 47 3 供暖系统形式设计 3 1 选定供暖系统形式选定供暖系统形式 由于本建筑为安庆市某四层住宅楼 系统供暖较为简单 又因建筑结构平面层较 长 若采用水平式系统易出现水平失调而引起前后端冷热不均现象 故总体管网布置 选垂直式上供下回 单管同程式系统 3 1 1分析选取此形式的原因 1 同程式系统有点在于通过各个立管循环环路总长度都相等 压力损失易于平 衡 而若采用异程式系统因通过各立管循环环路总长度都不相等 各个立管环路压力 损失较难平衡 初调节不当时 会出现近处立管流量超过要求 而远处立管流量不足 这样就产生了水平失调 即在远近立管出现流量失调而引起在水平方向上冷热不均 的现象 因此 虽然同程式系统初投资较大 但热稳定性较好 故优先采用 2 在单层用户连接上 由于建筑平面层较大 采用水平是系统易出现水平失调 故采用垂直式系统 3 在垂直式系统中采用上供下回单管式 便于用户进行局部调节 用以满足用 户要求 3 1 2散热器的选择和布置 选择散热器时 应符合下列原则性的规定 散热器的工作压力 当以热水为热媒时 不得超过制造厂规定的压力值 在民用建筑中 宜用外形美观 易于清扫的散热器 在放散粉尘或防尘要求较高的生产厂房 应采用易于清扫的散热器 在具有腐蚀性气体的生产厂房或相对湿度较大的房间 宜采用耐腐蚀的散热器 采用钢制散热器时 应采用闭式系统 采用铝制散热器时 应选用内防腐蚀型铝制散热器 安装热量表和恒温阀的热水采暖系统不宜采用水流通道内含有粘砂的铸铁等散热 器 室内供暖系统的末端散热装置是供暖系统完成供暖任务的重要组成部分 它向房 间散热以补充房间的热损失 从而保持室内要求的温度 综合各个方面因素考虑 本 办公楼供暖采用TZ2 5 5 M132 型铸铁散热器 该散热器的各项性能参数如下表所示 3 1器的各项性能参数表器的各项性能参数表 型号散热面积水容量重量工作压力 热水热媒当 t 64 5时的K值 TZ2 5 5 M132 0 24 m 片 1 32 L 片 7 kg 片 0 5 MPa 7 99 W m 2 布置散热器时 应注意下列一些规定 1 散热器应安装在外墙的窗台下 这样 沿散热器上升的对流热气能阻止和改 善从玻璃窗下降的冷气流和玻璃冷辐射的影响 使流经室内的空气比较暖和舒适 2 防止冻裂散热器 两道外门之间 不准设置散热器 在楼梯间或其他有冻结 危险的场所 其散热器应有单独的立 支管供热且不得装设调节阀 3 散热器一般明装 在内部装修有特殊要求的场合可采用暗装 4 同一房间的散热器可以串连 贮藏室 盥洗室 厕所和厨房等辅助用室及走 廊的散热器 可同邻室串连连接 两串连散热器之间的串连管径应与散热器接口的直 径相同 以便水流畅通 5 在楼梯间布置散热器时 考虑楼梯间热流上升的特点 应尽量布置在底层或 按一定比例分布在下部各层 6 铸铁散热器的组装片数 不宜超过下列数值 粗柱形 M132 20片 该行政办公楼均采用明装的形式 上部加盖板且盖板距离散热器上部100mm 单 个散热器的连接方式采用同侧上进下出 3 2 散热器的计算散热器的计算 3 2 1散热器散热面积的计算 散热器散热面积F按下式计算 式中 F 房间供暖所需的散热器散热面积 2 m Q 散热器的散热量 W 散热器内热媒平均温度 pjt 供暖室内计算温度 oCnt 散热器组装片数或散热器的长度修正系数 按下表确定 1 散热器连接形式修正系数 本设计采用同侧上进下出 1 0 2 2 散热器安装形式修正系数 本设计散热器均明装 1 25 3 3 散热器组装片数修正系如下 1 3 2 散热器组装片数修正系数散热器组装片数修正系数 1 每组片数20 1 0 951 001 051 10 3 2 2散热器内热媒平均温度 在热水系统中 为散热器进出口水温的算术平均值 pjt 123 pjn Q F K tt 式中 散热器进水温度 散热器出水温度 对双管热水供暖系统 散热器的进 出口温度分别按系统的设计供 回水温度计 算 3 2 3散热器的传热系数和修正系数 当使用条件与测试条件不同不同时 散热器的传热性能发生变化 故需要不同 的修正系数进行修正 测试条件是 散热器测试片数为6 10片 同侧上 进下出 明装 查附表知 M 132散热器K值公式为 式中 3 2 4 散热器片数的确定 确定所需散热器面积后 可按下式确定散热器的总片数 式中 f 每片散热器集热面积 计算时 先假设 1 查找 计算出总面积 然后除以M 132散热器每片的面积 得出总片数 然后根据M 132散热器每组散热器最多20片 得出散热器组数 再反算出每组散热器片数 然后再 查 对面积修正 得出最后的散热器组数及每组散热器的片数 在确定所需的散热器面积后 先假定 1 1 可按下式进行计算总片数 以1001房间为例 1001房间的设计热负荷为1111W 室内安装TZ2 5 5 M132 型铸铁散热器 散热器明装 上部有窗台板覆盖 散热器距窗台高度0 6mm 供暖系统为单管上供下回式 设计供回水温度为95 70 室内管道明装 支管与散 热器的连接方式为同侧连接上进下出 则散热器面积及片数的计算过程如下 散热器的传热系数 0 286 0 2862 K2 4262 42664 57 99w mt A 修正系数 散热器组装片数修正系数 假定 1 0 1 散热器连接形式修正系数 查 供热 附录2 4得 1 0 2 散热器安装形式修正系数 查 供热 附录2 5得 1 02 3 则散热器的试算面积 2 13F22 199m Q K t 试算片数 查附录2 3 散热器片数6 10片时 1 0 nF f 2 199 0 24 9 16 1 实际所需散热器面积为 2 12 199 1 02 199mFF A 实际采用片数 取整后 采用的M n f 2 199 0 24 9 16F 132型散热器为9片 其他房间采用的散热器片数如下表3 3所示 3 3 其他房间采用的散热器片数表其他房间采用的散热器片数表 分支1立管1 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1210618椭柱132型14片150 42 楼层3R1211018椭柱132型16片150 42 楼层2R1210618椭柱132型18片150 42 楼层1R1211518椭柱132型21片150 42 分支1立管2 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1109118椭柱132型8片150 23 楼层4R2105218椭柱132型7片150 22 楼层3R1109618椭柱132型9片150 22 楼层3R2120018椭柱132型 9 片 15 0 24 楼层2R1120018椭柱132型11片150 23 楼层2R2120018椭柱132型11片150 23 楼层1R1120018椭柱132型12片150 24 楼层1R2106118椭柱132型11片150 21 分支1立管3 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1163018椭柱132型11片150 29 楼层4R2116718椭柱132型8片150 21 楼层3R1120018椭柱132型10片150 25 楼层3R2120018椭柱132型10片150 25 楼层2R1120018椭柱132型11片150 25 楼层2R2120018椭柱132型11片150 25 楼层1R1120018椭柱132型12片150 25 楼层1R2120018椭柱132型12片150 25 分支1立管4 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1116718椭柱132型8片150 21 楼层4R2163018椭柱132型11片150 29 楼层3R1120018椭柱132型10片150 25 楼层3R2120018椭柱132型10片150 25 楼层2R1120018椭柱132型11片150 25 楼层2R2120018椭柱132型11片150 25 楼层1R1120018椭柱132型12片150 25 楼层1R2120018椭柱132型12片150 25 分支1立管5 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1106818椭柱132型8片150 23 楼层4R2110718椭柱132型8片150 24 楼层3R1120018椭柱132型9片150 23 楼层3R2120018椭柱132型9片150 23 楼层2R1120018椭柱132型11片150 23 楼层2R2120018椭柱132型11片150 23 楼层1R1120018椭柱132型12片150 23 楼层1R2120018椭柱132型12片150 23 分支1立管6 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R2212118椭柱132型15片150 29 楼层3R2120018椭柱132型10片150 29 楼层2R2120018椭柱132型11片150 29 楼层1R2120018椭柱132型12片150 29 分支1立管7 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1108618椭柱132型8片150 23 楼层4R2111218椭柱132型8片150 24 楼层3R1120018椭柱132型9片150 23 楼层3R2120018椭柱132型9片150 23 楼层2R1120018椭柱132型11片150 23 楼层2R2120018椭柱132型11片150 23 楼层1R1120018椭柱132型12片150 23 楼层1R2120018椭柱132型12片150 23 分支1立管8 层内位置编号 负荷 W 室温 散热器型号 片 m D mm m s 楼层4R1111218椭柱132型8片150 24 楼层4R2108618椭柱132型8片150 23 楼层3R1120018椭柱132型9片150 23 楼层3R2120018椭柱132型9片150 23 楼层2R1120018椭柱132型11片150 23 楼层2R2120018椭柱132型11片150 23 楼层1R1120018椭柱132型12片150 23 楼层1R2120018椭柱132型12片150 23 3 3管材与保温管材与保温 3 3 1采暖热水管管材选择要求 1 本项目设于楼板垫层内的采暖热水管采用PP R管 要求工作压力为2 0MPa 塑料管材的连接方式按相关规定规程执行 2 Y型过滤器要求滤芯材料为不锈钢丝网 局部阻力系数不大于2 0 公称压力 1 0MPa 3 采暖热力入口设差压控制阀 其他详见供热系统入口大样 或者华北地区标 准图集91SB1第51页 3 3 2管道保温 为了减少热媒在输送过程中的热损失 节约燃料 保证操作人员的安全 改造劳 动条件 保证热媒的使用温度等 需要对供热管道及附件采取保温措施 1 保温管道的确定 敷设在地下管沟 屋顶管沟 设备层内 闷顶及竖井内的采暖管道 设在室内的供回水干管 主立管及暗装的采暖支管 管道敷设在容易被冻结的地方 管道通过的房间或地点 需要采暖管道采取保温措施时 2 保温材料的选择 水泥膨胀珍珠岩管壳 具有较好的保温性能 产量大 价格比较便宜 室目前管道 保温常用的材料 岩棉 矿棉及玻璃棉管壳 保温性能好 无毒 耐久且施工方便 民用建筑节能设计标准 推荐以上两种材料 管道保温并非越厚越好 保温层越厚 表面积也越大 超过一定的限度时 由于表面 积的增大反而使管道热损失增加 因此管道保温层不能超过下表的极限厚度 以达到 经济合理的目的 3 管道保温施工 3 4 管道的相关参数表管道的相关参数表 管道保温应在做完防腐并经水压试验合格之后进行 如需先做保温或以预作保 温时 应将管道接口环形焊缝留出 待水压试验合格后再补做防腐与保温 一般情况下 管道上的法兰 阀门 套筒式伸缩器等附件不做保温 其两侧留7 0 80mm间隙 并在保温层端部抹成60度到70度的斜坡 保温管壳的接缝应错开绑扎 缝隙或残缺处用水泥石棉灰填实 然后做保护层 保护层可采用水泥石棉灰或白灰麻刀 其厚度不能小于10mm 表面应光滑平整 用保温壳作保温层的直管段 每5 7m应留一条膨胀缝 缝宽5mm 也可将膨胀缝作在管道支架出 然后用石棉绳或玻璃 棉填塞 4 采暖管道穿墙及穿楼板处均做钢套管 所有管道均应保证高点放气 低点泄水 非采暖季节满管保护 所有采暖管道穿 墙处的预埋钢套或预留洞在土建施工时均须密切配合 公径3240507080100125150200250 极厚4555658095110115120125130 4 水力计算 4 1 水力计算步骤水力计算步骤 设计热水供暖管网系统 为使系统中各管段的水流量符合设计要求 以保证流进 各散热器的水流量符合需要 就要进行管路的水力计算 传统的采暖系统进行水力计算时 机械循环系统室内热水供暖系统多根据入口处 的资用循环压力 按最不利循环环路的平均比摩阻来选用该环路各管段的管径 当pjR 入口处资用压力较高时 管道流速和系统实际总压力损失可相应提高 但在实际工程 设计中 最不利循环环路的各管段水流速过高 各并联环路的压力损失难以平衡 所 以常用控制值的方法 按 60 pjRpjR 120Pa m选取管径 剩余的资用循环压力 由入口处的调压装置节流 图图4 1系统图系统图 1 在系统图上对管段和立管编号 2 确定最不利环路 本系统为同程式单管系统 一般取最远立管的环路作为最 不利环路 如图 最不利环路是从立管1到立管8 这个环路包括管段1到管段17 3 计算最不利环路各管段的管径 采用推荐的平均比摩阻大致为60 120Pa m来确定最不利环路各管段的管径 pjR 本设计采用 80Pa m pjR 根据下面的公式确定各管段的流量 0 86 gh Q G tt 其中 供水管温度 tg 回水管温度 th Q 热负荷 W 计算各管段流量 根据G和选定的Rpj值 将查出个管段的d R v列入水力计 算表中 为节省时间计算 本小区室内的水利计算认为每根立管从顶层到底层均完全 垂直 详细计算过程如下 立管1的热负荷为8437W 所以 1 0 86 8437 290 233 9570 G 同理可计算出其他立管的流量 如表4 1 4 1立管流量表立管流量表 立管热负荷Q W 流量G kg h 18437 00290 233 29100 00313 04 39997 00343 897 49997 00343 897 59375 00322 5 65721 00196 802 79398 00323 291 89398 00323 291 总和71423 002328 343 根据计算出的G和选定的值 将查出个管段的d R v列入水力计算表中 pjR 最后算出最不利环路的阻力为16065Pa 4 2计算结果计算结果 最不利环路水力计算如下表所示 4 2最不利环路水利计算表最不利环路水利计算表 最不利阻力 Pa 16065最不利环路分支1立管8 编号Q W G kg h L m D mm m s R Pa m Py Pa Pj Pa P Pa 不平衡 率 SG714232456 952400 53106 6021302130 00 SH714232456 952400 53106 6021302130 00 SG1714232456 952400 53106 60 3213412540 00 SG1714232456 952400 53106 60 3213412540 00 BG1714232456 9519 82500 3128 370 3562155770 00 BG2629862166 729 24500 2822 310 120642100 00 BG3538861853 689 21500 2416 570 4153111640 00 BG4438891509 788 45500 1911 240 1952970 00 BG5338921565 889 21500 156 920 4644680 00 BG624517843 389 24500 113 80 1351360 00 BG718796646 587 05500 082 330 4161180 00 BG89398323 2912 55500 040 670 18190 00 BH8714232456 957 49500 3128 370 6212292420 00 VG19997343 91 9101 374954 911 594141385108000 00 VG29997343 92 6250 1721 290550550 00 VG39997343 92 6250 1721 290550550 00 VG49997343 92 6250 1721 290550550 00 VH19997343 90 4250 1721 291 5921300 00 R11112163 564 04150 2482 387 53332075400 00 R11200161 654 04150 2380 577 53902035930 00 R11200161 654 04150 2380 577 53252035280 00 R11200161 654 04150 2380 577 53902035930 00 绘出其他各支路水力计算如下 4 3 支路一水利计算表支路一水利计算表 立管总阻力 Pa 13044资用压力 Pa 13652立管不平衡率4 40 编号Q W G kg h L m D mm m s R Pa m Py Pa Pj Pa P Pa 不平 衡率 VG18437290 231 9101 163546 031 86737118479220 00 VG28437290 232 6250 1415 520 3403430 00 VG38437290 232 6250 1415 520 3403430 00 VG48437290 232 6250 1415 520 3403430 00 VH18437290 230 4250 1415 522 1621270 00 R12106290 233 87150 42246 593 395428712410 00 R12110290 233 87150 42246 593 395428712410 00 R12106290 233 87150 42246 593 395428712410 00 R12115290 233 87150 42246 593 395428712410 00 4 4 支路二水利计算表支路二水利计算表 立管总阻力 Pa 11980资用压力 Pa 13447立管不平衡率10 90 编 号 Q WG kg h L m D mm m s R Pa m Py Pa Pj Pa P Pa 不平衡率 VG19100313 04 1 9 101 254116 11 87823137792010 00 VG29100313 042 6150 45285 38074207420 00 VG39100313 042 6250 1517 870460460 00 VG49100313 042 6250 1517 870460460 00 VH19100313 040 4250 1517 871 8721280 00 R11091159 372 74150 2378 447 521519741211 30 R21052153 673 84150 2273 227 52811834640 00 R11096149 432 74150 2269 467 519017336430 60 R21200163 613 84150 2482 437 53172085240 00 R11200156 522 74150 2375 817 520819039817 30 R21200156 523 84150 2375 817 52911904810 00 R11200166 142 74150 2484 867 52332144470 00 R21061146 93 84150 2167 257 52581674254 70 4 5 支路三水利计算表支路三水利计算表 立管总阻力 Pa 13247资用压力 Pa 13304立管不平衡率0 40 编号Q W G kg h L m D mm m s R Pa m Py Pa Pj Pa P Pa 不平衡 率 VG19997343 91 9101 374954 911 594141385108000 00 VG29997343 92 6250 1721 290550550 00 VG39997343 92 6250 1721 290550550 00 VG49997343 92 6250 1721 290550550 00 VH19997343 90 4250 1721 291 5921300 00 R11630200 413 19150 29121 197 53863116970 00 R21167143 491 53150 2164 347 59916025863 00 R11200171 953 19150 2590 577 52892295180 00 R21200171 951 53150 2590 577 513922936829 00 R11200171 953 19150 2590 577 52892295180 00 R21200171 951 53150 2590 577 513922936829 00 R11200171 953 19150 2590 577 52892295180 00 R21200171 951 53150 2590 577 513922936829 00 4 6 支路四水利计算表支路四水利计算表 立管总阻力 P a 13247资用压力 Pa 13316立管不平衡率10 6 编号Q W G kg h L m D mm m s R Pa m Py Pa Pj Pa P Pa 不平衡 率 VG19997343 91 9101 374954 911 594141385108000 00 VG29997343 92 6250 1721 290550550 00 VG39997343 92 6250 1721 290550550 00 VG49997343 92 6250 1721 290550550 00 VH19997343 90 4250 1721 291 5921300 00 R11167143 491 53150 2164 347 59916025863 00 R21630200 413 19150 29121 197 53863116970 00 R11200171 951 53150 2590 577 513922936829 00 R21200171 953 19150 2590 577 52892295180 00 R11200171 951 53150 2590 577 513922936829 00 R21200171 953 19150 2590 577 52892295180 00 R11200171 951 53150 2590 577 513922936829 00 R21200171 953 19150 2590 577 52892295180 00 4 7 支路五水利计算表支路五水利计算表 立管总阻力 Pa 11709资用压力 Pa 13258立管不平衡率11 60 编号Q W G kg h L m D mm m s R Pa m Py Pa Pj Pa P Pa 不平衡 率 VG19375322 51 9101 294365 011 58294121895120 00 VG29375322 52 6250 1618 890490490 00 VG39375322 52 6250 1618 890490490 00 VG49375322 52 6250 1618 890490490 00 VH19375322 50 4250 1618 891 5819260 00 R11068158 363 85150 2377 57 52981944920 00 R21107164 142 74150 2482 947 522720943611 50 R11200161 253 85150 2380 27 53092025100 00 R21200161 252 74150 2380 27 522020242117 40 R1120